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如何把交流電源變換為直流穩壓電源

電子電路工作時都需要直流電源提供能量，電池因使用費用高，一般只用于低功耗便攜式的儀器設備中。這里討論如何把交流電源變換為直流穩壓電源。一般直流電源由如下部分組成：整流電路是將工頻交流電轉換為脈動直流電。但是需要注意的是類似整流器電源類型的負載，交流電源使用輸出電壓鉗位來限制輸出電流將會導致被測設備的啟動時間更長。濾波電路將脈動直流中的交流成分濾除，減少交流成分，增加直流成分。穩壓電路采用負反饋技術，對整流后的直流電壓進一步進行穩定。

(1)半波整流電路：半波整流就是利用二極管的單向導電性能，使經變壓器出來的電壓Vo只有半個周期可以到達負載，如下：

(2)全波整流電路：利用副邊有中心抽頭的變壓器和兩個二極管構成如下圖所示的全波整流電路，從圖中可見，正負半周都有電流流過負載，提高了整流效率。

分析電源濾波器電路應注意

（1）分析濾波電容工作原理時，主要利用電容器的“隔直通交”特性，或是充電與放電特性，即整流電路輸出單向脈動性直流電壓時對濾波電容充電，當沒有單向脈動性直流電壓輸出時，濾波電容對負載放電。

（2）分析濾波電感工作原理時，主要是認識電感器對直流電的電阻很小、無感抗作用，而對交流電存在感抗。

（3）進行電子濾波器電路分析時，要知道電子濾波管基極上的電容是濾波的關鍵元件。在設定好幅值、頻率、相位等參數并使之輸出期間，CPU2對終輸出的信號進行采集并計算，應用PID算法調節誤差，使輸出快速且穩定地響應至設定值，同時通過LCD液晶屏顯示各輸出參數。另外，要進行直流電路的分析，電子濾波管有基極電流和集電極、發射極電流，流過負載的電流是電子濾波管的發射極電流，改變基極電流大小可以調節電子濾波管集電極與發射極之間的管壓降，從而改變電子濾波器輸出的直流電壓大小。

（4）電子濾波器本身沒有穩壓功能，但加入穩壓二極管之后可以使輸出的直流電壓比較穩定。

可靠性角度對比:變頻電源

可靠性角度對比：

變頻電源：電源整體統籌設計，經過多年的技術積累，保證電源穩定可靠運行。

變頻器：通過變頻器組裝的岸電電源生產較為簡單，因其主要部分“變頻器”為購買，所以很難保證變頻器與其他元件的參數相匹配

安全性角度對比：

變頻電源：啟動過程中頻率恒定。岸電電源可以提供純凈可靠、低諧波失真、高穩定的電壓和頻率的正弦波電力輸出，非常接近于理想的交流電源。

變頻器：變頻器的設計專門針對電動機變頻啟動，啟動時電壓、頻率同步上升，用其改裝的電源，可能會對用電設備造成影響，尤其是變頻器、可控整流、通信設備等。